Efecto de la funcionalización con polianilina de la SBA-15 y carbonizado de hueso en la adsorción de fenol desde solución acuosa

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Resumen

The mesoporous materials were prepared from bone and the other by the synthesis of an aluminum silicon, in this particular case a SBA-15, with which studied the variation of the adsorption capacity functionalized with polyaniline using aniline and ammonium persulfate as the modifying agent and oxidant at 0 ° C. for the mesoporous materials prepared in this work SBA-15, SBA-15 / PA, bone char and bone char / PA are obtained with areas between 654, 215, 100 and 57 m2 / g and their diameter average pore of 5.28, 6.08, 9.43 and 4.84 nm respectively. The significant change in the surface area was analyzed with fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), acidity-basicity, Point of zero charge(PZC) and thermal stability of the materials through thermogravimetric analysis (TGA). The studies of adsorption kinetics show a balance of 54h to 58h and are the model by the pseudo second order model. From these tests, the isotherms of the aqueous solution were established to demonstrate the increase in the adsorption capacity of phenol for the materials operated, with SBA-15 / PA being the best adsorbent (273 mg / g). Finally, it is determined that the Redlich-Peterson model is best fitted to the experimental data obtained for SBA-15, bone char and bone char/ PA and the Langmuir model for the SBA-15 / PA evidenced in the correlation values.

Descripción

Los materiales mesoporosos fueron preparados a partir de hueso de res y el otro mediante la síntesis de un alumino silicato, en éste caso particular una SBA-15, con los cuáles se estudió la variación de la capacidad de adsorción al ser funcionalizados con polianilina utilizando anilina y persulfato de amonio como agente modificador y oxidante a 0°C. Para los materiales mesoporosos preparados en éste trabajo SBA-15, SBA-15/PA, carbonizado de hueso de res y carbonizado de hueso de res/PA las superficies específicas obtenidas fueron respectivamente de 654, 215, 100 y 57 m2 / g y su diámetro promedio de poro de 5.28, 6.08, 9.43 y 4.84 nm. Se analizó el cambio significativo en la química superficial después de su modificación con polianilina mediante espectroscopia infrarroja con celda de reflectancia difusa (FTIR), acidez-basicidad, punto de carga cero (PCC) y estabilidad térmica de los materiales a través del análisis termo-gravimétrico (TGA). Los estudios de cinéticas de adsorción evidenciaron un equilibrio de 54 a 58 horas y fueron descritos por el modelo de pseudo segundo orden; desde estos ensayos se establecieron las isotermas desde solución acuosa demostrando el aumento en la capacidad de adsorción de fenol para los materiales funcionalizados, siendo la SBA-15/PA el mejor adsorbente (273mg/g). Finalmente se determinó que el modelo de Redlich-Peterson es el que mejor se ajusta a los datos experimentales obtenidos para SBA-15, carbonizado de hueso y carbonizado de hueso/PA y el modelo de Langmuir para la SBA-15/PA evidenciado en los valores de correlación.

Palabras clave

Adsorción, Fenol, Funcionalización, Polianilina, SBA-15, Carbonizado de hueso

Materias

Licenciatura en Química - Tesis y disertaciones académicas , Funcionalización , Polianilina , Adsorción

Citación